Analiza schemei de testare a compatibilității pentru stâlpii de încărcare a vehiculelor electrice standard europene, bazată pe reglementările AFIR ale UE

Acest articol propune o metodă de testare a compatibilității standard europeană bazată pe analiza caracteristicilor de încărcare pentru a aborda eterogenitatea crescută a stațiilor de încărcare din Europa, ca urmare a implementării reglementărilor AFIR ale UE. Prin analiza diferențelor dintre protocoalele de comunicare, parametrii electrici și strategiile de protecție ale stațiilor de încărcare în conformitate cu standarde precum DIN70121 și ISO15118, este construit un banc de testare virtual care acoperă performanța de încărcare, fiabilitatea, valorile limită, adaptabilitatea și injectarea de erori pentru a simula scenarii anormale de hardware și protocoale.

Această metodă poate simula scenariul de defecțiune al încărcării standard europene, poate reduce costul testării efective a piloților în străinătate și poate oferi asistență tehnică pentru optimizarea colaborativă a piloților vehiculelor electrice pentru exportul în Europa.

1Piața europeană a pilelor de încărcare și provocările privind compatibilitatea la export

Fiind una dintre regiunile cu cea mai mare rată de penetrare a vehiculelor electrice din lume, Europa este cunoscută pentru cerințele sale tehnice stricte și standardele complete de testare pentru sistemul său de încărcare standard. Pe fondul extinderii rapide a infrastructurii de încărcare în Europa, în timp ce numărul stațiilor de încărcare este în creștere, riscul compatibilității comunicațiilor între stațiile vehiculelor devine din ce în ce mai proeminent.

Deși reglementările AFIR vizează îmbunătățirea acoperirii rețelei și sporirea confortului în încărcare, forțând țările să accelereze construcția instalațiilor, există diferențe în protocoalele de comunicare, diagnosticarea defecțiunilor și logica de programare a energiei între diferiți operatori și modele de stații de încărcare, ceea ce poate duce cu ușurință la obstacole de potrivire și fluctuații de performanță, cum ar fi eșecul handshake-ului protocolului și nepotrivirea programării energiei în timpul interacțiunii stației vehiculului.

Odată cu extinderea rețelei de încărcare, asigurarea unei comunicări și colaborări stabile și eficiente între stații de încărcare masive și eterogene și diverse modele de vehicule a devenit o provocare cheie care afectează experiența utilizatorului și fiabilitatea programării rețelei electrice.

2Impactul problemelor de compatibilitate cu standardele europene de încărcare

În contextul dezvoltării rapide a pieței globale a vehiculelor electrice, „capacitatea de a încărca și încărcarea corectă” a devenit un factor cheie care afectează experiența utilizatorului și reputația corporativă.

Impactul asupra compatibilității încărcării standard europene include multiple dimensiuni tehnice, cum ar fi compatibilitatea interfeței fizice, adaptarea protocolului de comunicare, stabilitatea logicii de control al încărcării și fiabilitatea mecanismului de protecție a siguranței. Problemele de compatibilitate nu numai că reduc experiența utilizatorului, dar pot cauza și pericole grave pentru siguranță: în aplicațiile practice, supratensiunea, supracurentul, defecțiunile izolației și alte probleme pot duce la deteriorarea echipamentelor sau chiar la incendii; Vulnerabilitățile protocolului de comunicare pot fi exploatate în mod rău intenționat pentru a interfera cu procesul de încărcare sau a fura datele utilizatorilor; Mediile extreme, cum ar fi temperaturile scăzute și ridicate, pot, de asemenea, provoca funcționarea defectuoasă a instalațiilor de încărcare, iar testele de compatibilitate ar trebui efectuate în prealabil pentru a verifica și evita astfel de probleme.

Statisticile arată că peste 39% din defecțiunile de încărcare ale vehiculelor electrice standard europene în timpul procesului de încărcare se datorează defectelor de compatibilitate. Implementarea diferențiată a detaliilor tehnice de către diferiți producători (cum ar fi personalizarea parametrilor de comunicare PLC conform ISO 15118) duce la probleme frecvente de încărcare.

Tehnologia existentă are limitări evidente:

• ► Dimensiuni de compatibilitate, cum ar fi opțiunile și diferențele logice de protecție;
• ►În primul rând, testarea poate fi efectuată doar pe baza anumitor cerințe standard (cum ar fi testarea doar a comunicării de bază DIN70121), care nu pot acoperi dimensiuni de compatibilitate precum opțiunile de protocol și diferențele logice de protecție;
• ►A doua este verificarea compatibilității prin testarea drumurilor cu piloți în străinătate, cu un cost de peste 500.000 de yuani pentru testarea unui singur vehicul și un ciclu de 2-3 luni;
• ►În al treilea rând, testarea modelelor de vehicule standard europene (cum ar fi verificarea fiabilității mesajelor de comunicare prin simulatoare bazate pe standarde de protocol precum DIN70121 și ISO15118) poate acoperi doar probleme parțiale de compatibilitate la nivel de protocol de comunicare, cu un singur proiect de verificare (cum ar fi faptul că nu implică ajustarea dinamică a parametrilor electrici);
• ►În al patrulea rând, testarea compatibilității stațiilor de încărcare reale necesită un număr mare de mostre de stații de încărcare (de obicei, trebuie testate peste 20 de mărci), iar dacă problemele de compatibilitate a încărcării (cum ar fi întreruperile ocazionale ale comunicării) nu pot fi reproduse în mod fiabil, este imposibil să se verifice din nou sau să se suplimenteze datele, bazându-se pe evenimente probabilistice, cu o direcționare slabă și fiind dificil să se satisfacă nevoile de verificare rapidă ale pieței.

Prin urmare, metodele de verificare și dimensiunile compatibilității standardelor europene de încărcare trebuie actualizate urgent.